package com.csx.base.core.algorithm.arr;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;

/**
 * <p> 给你一个整数数组 nums ，判断是否存在三元组 [nums[i], nums[j], nums[k]] 满足 i != j、i != k 且 j != k ，
 * <p> 同时还满足 nums[i] + nums[j] + nums[k] == 0 。
 * <p> 请你返回所有和为 0 且不重复的三元组.
 * <p> 注意：答案中不可以包含重复的三元组。
 *
 * <p> 示例:
 * <p> 输入：nums = [-1,0,1,2,-1,-4]
 * <p> 输出：[[-1,-1,2],[-1,0,1]]
 * <p> 解释：
 * <p> nums[0] + nums[1] + nums[2] = (-1) + 0 + 1 = 0 。
 * <p> nums[1] + nums[2] + nums[4] = 0 + 1 + (-1) = 0 。
 * <p> nums[0] + nums[3] + nums[4] = (-1) + 2 + (-1) = 0 。
 * 不同的三元组是 [-1,0,1] 和 [-1,-1,2] 。
 * 注意，输出的顺序和三元组的顺序并不重要。
 *
 * @author cuisongxu
 * @date 2024/2/25 周日 10:06
 */
public class SumOfThreeNumber {


    public static void main(String[] args) {
        SumOfThreeNumber sumOfThreeNumber = new SumOfThreeNumber();

//        List<List<Integer>> lists = sumOfThreeNumber.threeSum(new int[]{-1,0,1,2,-1,-4,-2,-3,3,0,4});
        List<List<Integer>> lists = sumOfThreeNumber.threeSum(new int[]{-4,-1,-1,0,1,2});
        System.out.println(lists);
    }

    /**
     * 双指针
     * @param nums
     * @return
     */
    public List<List<Integer>> threeSum(int[] nums) {
        // 校验输入参数的合法性
        if(nums == null || nums.length < 3) {
            return new ArrayList<>();
        }
        // 对数组进行排序
        Arrays.sort(nums);

        // 遍历数组,利用双指针+当前遍历的数组元素判断三数之和是否等于0,大于或者小于0则移动指针
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {

            // 第一个数字
            if(nums[i] > 0) {
                continue;
            }

            if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]) {
                continue;
            }
            // 双指针
            int start = i + 1;
            int end = nums.length - 1;

            while (start < end) {
                if (nums[start] + nums[end] + nums[i] > 0) {
                    // 右指针左移
                    end--;
                } else if (nums[start] + nums[end] + nums[i] < 0) {
                    // 左指针右移
                    start++;
                } else { // 相等的情况
                    if(start -1 > i && nums[start - 1] == nums[start]) {
                        start ++;
                        continue;
                    }

                    if(end + 1 < nums.length  && nums[end + 1] == nums[end]) {
                        end --;
                        continue;
                    }

                    res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[start], nums[end]));
                    start++;
                    end--;
                }
            }

        }
        // 返回数据
        return res;
    }

    public List<List<Integer>> threeSum2(int[] nums) {
        // 校验输入参数的合法性
        if(nums == null || nums.length < 3) {
            return new ArrayList<>();
        }
        // 对数组进行排序
        Arrays.sort(nums);

        // 遍历数组,利用双指针+当前遍历的数组元素判断三数之和是否等于0,大于或者小于0则移动指针
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();

        for (int i = 0; i < nums.length; i++) {

            // 第一个数字
            if(nums[i] > 0) {
                continue;
            }

            if(i > 0 && nums[i] == nums[i-1]) {
                continue;
            }
            // 双指针
            int start = i + 1;
            int end = nums.length - 1;

            while (start < end) {
                if (nums[start] + nums[end] + nums[i] > 0) {
                    // 右指针左移
                    end--;
                } else if (nums[start] + nums[end] + nums[i] < 0) {
                    // 左指针右移
                    start++;
                } else { // 相等的情况
                    res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[start], nums[end]));
                    while(start < end  && nums[start] == nums[start + 1]) {
                        start ++;
                    }

                    while(start < end && nums[end] == nums[end - 1]) {
                        end --;
                    }
                    start++;
                    end--;
                }
            }

        }
        // 返回数据
        return res;
    }

}
